3D Geological Modelling as a Tool for Evaluating Foundations – A Case Study for Lower Baker Dam, Washington State, USA

RÉSUMÉ: La modélisation géologique 3D permet d'extrapoler de manière détaillée les caractéristiques géologiques dans des zones du sous-sol où des informations limitées sont par ailleurs disponibles, ce qui permet de mieux comprendre les conditions du substrat rocheux et de les utiliser pour éclairer les évaluations géotechniques. Une étude de cas est fournie pour le barrage Lower Baker, dans le comté de Skagit, dans l'État de Washington, aux États-Unis, où Leapfrog GeoTM a été utilisé pour construire un modèle géologique de la fondation du barrage afin de déterminer l'instabilité potentielle des piliers et les voies d'écoulement associées au karst. Le modèle 3D décrit efficacement une série de plans de fracture discrets le long desquels se produisent des fuites, ainsi que des interactions cinématiques susceptibles de créer une instabilité dans les piliers. La connaissance accrue de l'emplacement, de l'étendue et de la géométrie précises de ces discontinuités permet un processus d'évaluation plus efficace et plus rentable entre les différentes disciplines travaillant à atténuer ces problèmes et à stabiliser le barrage.

ABSTRACT: 3D geological modelling allows for detailed extrapolation of geological features into areas of the subsurface where limited information is otherwise available, resulting in an increased understanding of bedrock conditions which can be used to inform geotechnical assessments. A case study is provided for the Lower Baker Dam, Skagit County, WA, USA where Leapfrog GeoTM was utilized to construct a geological model of the dam foundation in order to identify potential abutment instability and karst-related leakage pathways. The 3D model effectively outlines a series of discrete fracture planes along which leakage is occurring, as well as kinematic interactions that have the potential to create instability within the abutments. The increased knowledge of the precise location, extent and geometry of these discontinuities provides for a more efficient and cost-effective evaluation process among the various disciplines working to mitigate these issues and stabilize the dam.